Weill Cornell Medicine的科学家在一项新的研究中发现,细胞分子中称为信使RNA的内部代码预先决定了它们将产生多少蛋白质。这些发现可能解决了分子生物学中的一个基本问题 - 如何确定信使RNA(mRNA)产生的蛋白质含量 - 并且可以帮助科学家开发新的疗法,例如癌症,其中蛋白质积累异常。“这是分子生物学中最大的问题之一,”资深研究作者Samie Jaffrey博士说,他是Greenberg-Starr教授,也是威尔康奈尔医学的药理学教授。研究人员【详细】
细胞的运作就像蛋白质之间分子相互作用的非常同步的交响乐团一样。这种分子网络不仅对于了解生物体如何发挥作用至关重要,而且对于确定导致多种疾病的分子机制也是必不可少的。事实上,已经观察到蛋白质相互作用区域在肿瘤中优先突变。来自CNIO的Alfonso Valencia团队的Simone Marsili和David Juan 在美国国家科学院院刊(PNAS)上发表的一项研究表明,有可能从中了解人类蛋白质之间的大量相互作用。在更简单的细胞中,例如细菌,它们的对应物的进化。来自CNIO结构计算生【详细】
利用光来操纵活细胞内物质的工具已经开始解释蛋白质如何组装成不同的液体和凝胶状固体状态,这是理解许多关键细胞操作的关键。复杂的奇迹,细胞同时存在数千个化学反应。一些反应发生在专门的隔室内,称为细胞器。然而,某些细胞器缺少任何膜以使其自身脱离细胞内漂浮的其余物质。这些无膜细胞器以某种形式存在于水,蛋白质,核酸和其他分子的细胞海洋中的独立结构中。普林斯顿大学的科学家们已经开发出一种新工具,称为optoDroplet,它提供了前所未有的操作和理解化学的途径,使无膜细胞器能够发挥作用。 &ldq【详细】
来自Susan Gasser实验室的早期工作已经注意到染色质在受到DNA损伤时的物理行为的变化:携带双链断裂的基因座显示出增强的运动,变得高度动态。此外,在细胞核中未损伤的位点响应DNA损伤时可以观察到相同的效果。找到这种现象的根本原因,她的小组的博士生Michael Hauer发现组蛋白与DNA分离,大约30%的整个补体在DNA损伤后降解。该过程由所谓的检查点反应控制,并且核小体密度的降低不仅增加了DNA的移动性,而且还导致染色质对重组介导的修复的可及性增加。DNA修复对于每个细胞和【详细】
凯斯西储大学医学院的新研究描述了一种机制,通过这种机制,细胞中的基本质量控制系统可以识别和破坏有缺陷的遗传物质。凯斯西储大学医学院RNA分子生物学中心副教授克里斯蒂安贝克博士领导的这项研究为细胞的蛋白质合成机制 - 核糖体 - 与识别和破坏有缺陷的遗传的蛋白质复合物之间的直接交流提供了证据。中间体称为信使RNA(mRNAs)。“我们的目的是了解细胞如何识别有缺陷的mRNA,并将其与正常mRNA区分开来。对于大多数细胞来说,这个过程对于生存至关重要,但我们还不了解它是如何起作【详细】
细菌细胞有一层额外的保护,称为细胞壁,动物细胞不会。装配这种坚韧的装甲需要多个步骤,其中一些是青霉素和万古霉素等抗生素的目标。然而,该过程中的一个步骤仍然是一个谜,因为所涉及的蛋白质的分子结构尚不清楚。杜克大学的研究人员现在首次提供了一种名为MurJ的蛋白质特写镜头,这对于构建细菌细胞壁并保护其免受外界攻击至关重要。他们于12月26日在自然结构和分子生物学中发表了MurJ的分子结构。抗生素研究人员迫切需要深入了解细胞壁结构,以便在抗菌药物抗性增强的情况下开发出新的抗生素。仅在美国,一种【详细】
核小体是紧密堆积的DNA和蛋白质串,当它们作为染色质连接在一起时,形成人类细胞中发现的46条染色体中的每一条。核小体中DNA的组织不仅对DNA包装很重要; 它也构成了基因表达调控的基础。通过控制DNA的获取,核小体有助于促进各种基因活动,从RNA转录到DNA复制和修复。由应用和工程物理学教授Lois Pollack领导的一个研究小组使用X射线和荧光方法的组合来研究核小体的形状和组成如何在不稳定后发生变化。合作者中有华盛顿州立大学分子生物科学学院的Lisa Gloss。Gloss小组使用【详细】
为了打开它的基因组 - 从每个亲本遗传的全套基因 - 哺乳动物胚胎需要重新定位一组蛋白质,加州大学洛杉矶分校的Eli和Edythe Broad再生医学和干细胞研究中心的研究人员发现了这一点。根据由资深作者Utpal Banerjee领导的新研究,在小鼠胚胎受精后约两天,通常在细胞产生能量的线粒体中发现的代谢蛋白质移动到含有DNA的细胞核中。在发育早期,哺乳动物胚胎 - 或受精卵 - 具有从卵细胞中包含的基因和蛋白质生长和分裂所需的所有材料。但经过几次细胞分裂后,受精卵需要激活自己的基因【详细】
哈佛医学院的一对研究人员发现了一种细菌蛋白质的例子,当插入另一种细菌时,它就像朊病毒一样。在他们发表在“ 科学 ”杂志上的论文中,Andy Yuan和Ann Hochschild 描述了他们如何发现这种蛋白质及其对新宿主细菌的影响。朊病毒是自我繁殖的蛋白质聚集体,最早在20世纪80年代被发现 - 它们被发现是导致疯牛病的罪魁祸首,有些人怀疑它们可能在阿尔茨海默氏症等疾病中发挥作用。它们的自传播通常以折叠的形式出现。迄今为止,它们仅在真核细胞中发现,包括植物,动物【详细】
约翰英纳斯中心的科学家在了解马达加斯加长春花(长春花)中抗癌化合物的价值方面取得了突破性进展。几种称为单萜吲哚生物碱(MIA)的专门植物化合物具有重要的药用特性。尽管科学家在理解植物酶如何将构建块化学物质转化为多种多样的MIA方面取得了进展,但对这些组分的运输方式知之甚少。今天临床实践中使用的许多药物都是从植物中天然存在的特殊化合物开发出来的- 然而植物仍然是发现其他重要和拯救生命的药物的巨大未开发资源。Sahn OConnor教授在John Innes中心的实验室研究的重点是了解这些【详细】
大阪大学与瑞士弗里德里希·米歇尔生物医学研究所(FMI)之间的国际合作正在研究严重形式的DNA损伤的修复过程,这种损伤可能导致遗传物质的不稳定和肿瘤的形成。研究人员正在研究控制DNA中双链断裂(DSBs)修复的蛋白质组的作用,这些断裂发生在内部或外部来源,如紫外线照射。酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae),也称为面包酵母或酿酒酵母,被团队用作模型生物来研究修复蛋白功能。这种酵母是一种理想的模型,因为它与植物和动物有很多相似之处,所有这些都与具有细胞【详细】
种系细胞是唯一发育成卵子或精子的细胞,而体细胞则发育成体内。生殖系的祖细胞,称为原始生殖细胞(PGCs),在胚胎发育后分化成卵或精子。选择的一组基因的表达发生在许多不同动物组的PGC中,表明种系基因激活的可能的保守机制。实际上,保守的转录因子蛋白Ovo是这些基因表达所必需的,但以前不清楚Ovo是否需要果蝇的正常种系发育(果蝇)或相关的小鼠蛋白是否在小鼠胚胎中起类似作用。由筑波大学协调的日本研究现已确定了一种控制种子发育的进化保守机制,涉及Ovo。该研究报告在科学报告中报道。果蝇的卵子基【详细】
现在,实验室已将蛋白质设计成拉链,其方式与DNA分子拉链形成双螺旋的方式大致相同。该技术的发展由华盛顿大学医学院的科学家领导,可以使蛋白质纳米机器的设计有助于诊断和治疗疾病,允许更精确的细胞工程和执行各种其他任务。“对于任何机器来说,它的部件必须精确地结合在一起,”该论文的主要作者和生物化学的华盛顿大学研究生Zibo Chen说。“这项技术使您可以设计蛋白质,使它们完全按照您的要求聚集在一起。” 该研究由华盛顿大学医学院蛋白质设计研究所进【详细】
马萨诸塞州综合医院(MGH)研究人员的一项研究揭示了阿尔茨海默病的特征 - 淀粉样蛋白β(A-β)斑块和含有蛋白质tau的神经原纤维缠结 - 如何在大脑中产生其破坏性作用。研究结果表明,针对病理蛋白而非一种病毒蛋白的策略可能是有前途的治疗选择。“我们目前的研究强化了越来越多的证据,表明A-β和tau共同作用会损害大脑功能,并且对于这种损伤的某些方面,tau占主导地位,”MassGeneral阿尔茨海默氏症科主任医学博士Bradley【详细】
通过信使RNA编程蛋白质合成,并且当已经制备了足够的给定蛋白质时,编码它的mRNA被破坏。LMU研究人员现在已经证明,蛋白质合成和mRNA降解在结构上是相关的。在所有细胞中,存储在DNA分子中的遗传信息编码蛋白质合成的指令。该信息首先被“转录”成信使RNA,其编程称为核糖体的分子机器将指令“翻译”成确定的氨基酸序列,即具有特定功能的蛋白质。当不再需要mRNA分子或将其识别为有缺陷时,将其递送至称为外来体的蛋白质复合物。该细胞器用作分子粉碎【详细】
来自美国三所大学的研究人员已经发现,使用蛔虫,这种最早起作用的蛋白质可以复制中心粒,这是一种微小的圆柱状结构,是组织动物细胞分裂的机器的关键组成部分。当蛋白质受损时,细胞分裂就会出现与人类癌症,小头畸形和ciliopathies(如Bardet-Biedl)和口腔 - 面部 - 数字综合症相关的疾病,这些疾病涉及全身无数异常。1月1日由eLife杂志发表的一篇论文详细介绍了C线虫(一种微小的线虫)中蛋白质的发现。被称为sas-7 的突变蛋白在17年前在合着者Bruce Bowerman【详细】
Carnegie的Shouling Xu和Zhiyong Wang的新作品揭示了在植物中合成许多重要的主蛋白质的过程涉及在组装蛋白质后对糖进行广泛修饰或“标记”。他们的工作揭示了植物和动物在使用这种蛋白质修饰时的相似性和区别。它由美国国家科学院院刊出版。制作所有蛋白质的蓝图都是用DNA编码的。遗传密码告诉细胞蛋白质制造设备正确的顺序,将每个蛋白质的构建块的氨基酸串在一起。通常,在将其DNA代码翻译成氨基酸链后,用不同的化学部分进一步修饰新合成的蛋白质。动物细胞中【详细】
在日本古代的折纸艺术中,纸张必须精确折叠并按照特定的顺序来创造所需的结果 - 比如起重机或莲花。这是一项复杂的追求,需要注重细节和最高精度。活细胞中同样精确的生物过程产生蛋白质,这是生命必需的大型生物分子。蛋白质以长串氨基酸开始生命,必须折叠成为其特定生物功能规定的三维形状。当蛋白质没有按预期折叠时 - 想想严重错误的起重机 - 细胞激活应力反应意味着缓解问题。但是,严重或长期的压力会产生急性反应:触发细胞死亡以保护机体。持续激活一种这样的反应 - 未折叠的蛋白质反应,或UPR-已涉及【详细】
为了产生成群的新病毒颗粒,病毒劫持细胞产生大量自组装笼,然后装载下一次感染的遗传蓝图。但是,DNA如何加载到那些病毒笼子或衣壳中的图片很模糊,特别是对于地球上最常见的两种DNA病毒,细菌病毒和人类疱疹病毒。杰斐逊的研究人员拼凑出一个甜甜圈形蛋白质的三维原子结构,这个蛋白质就像一个门或“门户”,让DNA进出衣壳,现在发现这种蛋白质开始改变它的结构。它与DNA接触。他们的作品今天在Nature Communications上发表。“研究人员认为门静脉蛋白【详细】
将蛋白质靶向掺入膜是细胞维持的重要过程; 这些膜蛋白确保细胞新陈代谢的正常运作,与环境的沟通和能量供应。蛋白质分选机制确保膜蛋白在数千种不同的蛋白质中被特异性识别 - 并被送到需要它们的膜上。由弗莱堡大学生物化学与分子生物学研究所Hans-Georg Koch教授工作组博士候选人KärtDenks领导的团队在“ 自然微生物学 ”杂志上详细描述了这种分子机制。,使用肠道细菌大肠杆菌。研究人员表明,存在于所有生物体内的信号识别粒子(SRP)在合成过程中已经【详细】